Ученые придумали невидимые бирки для сортировки одежды

Большая часть выброшенной одежды и текстиля не попадает на переработку, поскольку их очень сложно сортировать. По данным Гринпис, в мире ежегодно выбрасывается 92 млн тонн текстиля, из них вторую жизнь получает лишь 15%. Ученые Мииганского университета придумали невидимые фотонные метки для ткани, позволяющие определить тип текстиля. Об этом сообщается на сайте университета.

Обычные бирки часто не доживают до конца срока службы одежды. Переработка могла бы быть более эффективной, если бы в ткань была вплетена бирка, невидимая до тех пор, пока ее не нужно будет прочитать. На это способно новое волокно, разработанное командой ученых из Мичигана. «Мы можем настроить фотонные свойства волокон, чтобы сделать их видимыми невооруженным глазом, читаемыми только в ближнем инфракрасном свете или в любой комбинации»,- объясняет профессор материаловедения и инженерии Университета Массачусетса и автор исследования в Advanced Materials Technologies Макс Штейн.

Переработчики уже используют системы сортировки в ближнем инфракрасном диапазоне, которые идентифицируют различные материалы в соответствии с их естественными оптическими сигнатурами — например, ПЭТ-пластик в бутылке с водой выглядит в ближнем инфракрасном свете иначе, чем полиэтилен высокой плотности в молочном кувшине. Различные ткани также имеют разные оптические характеристики, но их применение ограниченно, поскольку в одежде преобладают смешанные ткани. Естественные оптические сигнатуры не могут обеспечить такой уровень точности, но фотонные волокна могут, отмечают разработчики.

Разработчики начали с преформы — пластикового сырья, состоящего из десятков чередующихся слоев. Был использован акрил и поликарбонат. В то время как каждый отдельный слой прозрачен, комбинация двух материалов изгибает и преломляет свет, создавая оптические эффекты, которые могут выглядеть как цвет. Это же явление придает крыльям бабочки мерцание.

Преформу нагревают, а затем механически вытягивают — как ириску — в тонкую прядь волокна. Хотя метод производственного процесса отличается от метода экструзии, используемого для изготовления обычных синтетических волокон, таких как полиэстер, он может производить такие же нити волокна длиной в несколько миль. Затем эти нити можно обрабатывать на том же оборудовании, которое уже используется производителями текстиля.

Подбирая смесь материалов и скорость вытягивания преформы, исследователи настроили волокно для создания желаемых оптических свойств и обеспечения возможности вторичной переработки. Хотя фотонное волокно дороже традиционного текстиля, по оценкам исследователей, оно приведет лишь к небольшому увеличению стоимости готовой продукции. Фотонные волокна должны составлять всего 1% готовой одежды. Стоимость фотонных бирок будет аналогична стоимости обычных одежных ярлыков для использования и ухода.

Фотонная маркировка не только упростит переработку, но также сможет информировать потребителей о том, где и как производятся товары, и даже для проверки подлинности фирменных продуктов. Считывать такие метки можно будет с помощью сотовых телефонов.